高能耗生產線將被淘汰多種工藝競逐多晶硅

　　作為“冶金法太陽能多晶硅產業技術創新戰略聯盟”的理事長，上海普羅新能源有限公司總裁史則對用冶金法生產多晶硅信心十足。據他介紹，用冶金法生產太陽能級多晶硅，其生產成本也將維持在20美元/千克以下;用冶金法多晶硅生產的多晶硅太陽能電池轉換效率已經達到14.5%，單晶硅太陽能電池轉換效率更是達到15.5%-17%，并且，其轉換效率仍在不斷提高;在能耗方面，目前用冶金法生產多晶硅的綜合能耗為50千瓦時/千克，并還將繼續降低。“在使用過程中，太陽能電池的轉換效率都會出現一定程度的衰減。盡管用冶金法多晶硅生產的電池在室溫狀況下所測試出的轉換效率不及改良西門子法，但在室外高溫狀況下，冶金法多晶硅生產的電池衰減幅度較小，所以在實際應用中其轉換效率未必比用改良西門子法多晶硅生產的電池低。”史補充道。

　　改良西門子法加緊完善

　　不過，新工藝也有“成長的煩惱”。用冶金法生產的多晶硅雜質含量仍偏高，技術尚待突破;而烷氧基硅烷法的關鍵步驟“碳熱還原工藝”仍處于中試階段。聞立時院士也表示，硅烷法剛剛起步，要達到正常生產還有一個過程;冶金法雖有好的苗頭，但也被比較落后的裝備和工藝拖了后腿。正因為如此，加強光伏產業鏈各環節和不同專業領域之間的合作成為與會各界人士的共同呼聲。廖俊在接受記者采訪時表示，從多晶硅材料到電池及組件，再到下游的并網發電，光伏產業鏈各個環節的企業應該相互合作，要在產品市場、工藝技術乃至資本運作等諸多方面進行合作。

　　盡管對多晶硅新工藝的探索熱點頻現，但改良西門子法仍有提升的空間。美國Sunnyside公司副總經理儲在演講中介紹了改良西門子法中的四氯化硅冷氫化技術。在改良西門子法中，將副產物四氯化硅氫化為三氯氫硅是有效利用資源、降低多晶硅生產成本的一個關鍵步驟。傳統的熱氫化方法是在高溫(1250℃)和高壓(0.5MPa)下進行的，其缺點是高能耗和高成本;而冷氫化工藝在500℃的溫度下即可完成反應，這種技術不僅能降低生產過程中的能耗，而且還可以減少80%的占地面積，經測算，每生產1千克多晶硅，利用冷氫化技術將比熱氫化技術減少10美元成本。“改良西門子法仍將占據多晶硅生產的主導地位。”盡管來自四川永祥多晶硅有限公司的易正義副總經理在演講中表達了自己對改良西門子法的信心，但冶金法、硅烷法等新工藝追趕的腳步聲已清晰可辨。面對國外同行的技術優勢和新工藝的挑戰，國內使用改良西門子法的企業只有加大研發力度，通過工藝技術的升級來降低能耗，通過實現閉環生產來避免污染，并不失時機地邁向電子級多晶硅的生產，才能不斷增強自身的競爭力，在日漸殘酷的市場競爭中立于不敗之地。